Staalpype is lang, hol buise wat vir verskillende doeleindes gebruik word. Dit word vervaardig deur twee verskillende metodes wat lei tot 'n gelaste of naatlose pyp. In albei metodes word rou staal eers in 'n meer werkbare beginvorm gegooi. Dit word dan in 'n pyp gemaak deur die staal in 'n naatlose buis uit te rek of die rande saam te dwing en met 'n sweiswerk te verseël. Die eerste metodes vir die vervaardiging van staalpyp is in die vroeë 1800's bekendgestel, en hulle het geleidelik ontwikkel tot die moderne prosesse wat ons vandag gebruik. Elke jaar word miljoene ton staalpyp geproduseer. Die veelsydigheid daarvan maak dit die mees gebruikte produk wat deur die staalbedryf vervaardig word.
Geskiedenis
Mense gebruik duisende jare pype. Miskien was die eerste gebruik deur antieke landboukundiges wat water van strome en riviere in hul lande afgelei het. Argeologiese bewyse dui daarop dat die Chinese Reed -pyp gebruik het vir die vervoer van water na die gewenste liggings al in 2000 vC klei -buise wat deur ander antieke beskawings gebruik is, is ontdek. Gedurende die eerste eeu nC is die eerste loodpype in Europa gebou. In tropiese lande is bamboesbuise gebruik om water te vervoer. Koloniale Amerikaners het hout vir 'n soortgelyke doel gebruik. In 1652 is die eerste waterwerke in Boston vervaardig met behulp van hol hout.
Sweispyp word gevorm deur staalstroke deur 'n reeks gegroefde rollers wat die materiaal in 'n sirkelvorm vorm. Vervolgens gaan die ongebelde pyp deur sweiselektrodes. Hierdie toestelle verseël die twee ente van die pyp saam.
Reeds in 1840 kon ysterwerkers al naatlose buise produseer. In een metode is 'n gat deur 'n soliede metaal, ronde billet geboor. Die billet is toe verhit en deur 'n reeks matrose getrek wat dit verleng om 'n pyp te vorm. Hierdie metode was ondoeltreffend omdat dit moeilik was om die gat in die middel te boor. Dit het gelei tot 'n ongelyke pyp met die een kant dikker as die ander. In 1888 word 'n verbeterde metode 'n patent gekry. In hierdie proses is die vaste faktuur rondom 'n vuurvaste baksteenkern gegooi. Toe dit afgekoel is, is die baksteen verwyder en 'n gat in die middel gelaat. Sedertdien het nuwe roltegnieke hierdie metodes vervang.
Ontwerp
Daar is twee soorte staalpyp, een is naatloos en 'n ander het 'n enkele gelaste naat langs die lengte. Albei het verskillende gebruike. Naatlose buise is tipies meer liggewig en het dunner mure. Dit word vir fietse gebruik en vloeistowwe vervoer. Naatbuise is swaarder en styf. Dit het 'n beter konsekwentheid en is gewoonlik reguit. Dit word gebruik vir dinge soos gasvervoer, elektriese leiding en loodgieterswerk. Tipies word dit gebruik in gevalle waar die pyp nie onder 'n hoë mate van spanning geplaas word nie.
Grondstowwe
Die primêre grondstof in pypproduksie is staal. Staal bestaan uit hoofsaaklik yster. Ander metale wat in die legering aanwesig kan wees, is aluminium, mangaan, titanium, wolfram, vanadium en sirkonium. Sommige afwerkingsmateriaal word soms tydens produksie gebruik. Verf kan byvoorbeeld wees.
Naatlose pyp word vervaardig met behulp van 'n proses wat 'n soliede billet in 'n silindriese vorm verhit en vorm en dit dan rol totdat dit uitgestrek en hol is. Aangesien die holle middel onreëlmatig gevorm is, word 'n koeëlvormige piercer-punt deur die middel van die billet gedruk terwyl dit gerol word. Seamlose pyp word vervaardig met behulp van 'n proses wat 'n soliede billet in 'n silindriese vorm verhit en dit rol totdat dit gestrek en hol is. Aangesien die holle middel onreëlmatig gevorm is, word 'n koeëlvormige piercerpunt deur die middel van die billet gedruk soos dit gerol word. Gebruik as die pyp bedek is. Tipies word 'n ligte hoeveelheid olie aan die einde van die produksielyn op staalpype aangebring. Dit help om die pyp te beskerm. Alhoewel dit nie eintlik 'n deel van die finale produk is nie, word swaelsuur in een vervaardigingsstap gebruik om die pyp skoon te maak.
Die vervaardigingsproses
Staalpype word deur twee verskillende prosesse gemaak. Die algehele produksiemetode vir beide prosesse behels drie stappe. Eerstens word rou staal omgeskakel in 'n meer werkbare vorm. Vervolgens word die pyp gevorm op 'n deurlopende of halfkontinue produksielyn. Laastens word die pyp gesny en aangepas om aan die behoeftes van die kliënt te voldoen. Sommige staalpypvervaardiging sal gebruikbuis laser snymasjienom die buis te sny of te hol om die mededingende buise te verhoog
Naatlose pyp word vervaardig met behulp van 'n proses wat 'n soliede billet in 'n silindriese vorm verhit en vorm en dit dan rol totdat dit uitgestrek en hol is. Aangesien die holle middel onreëlmatig gevorm is, word 'n koeëlvormige piercerpunt deur die middel van die billet gedruk terwyl dit gerol word.
Ingotproduksie
1. Gesmelte staal word gemaak deur ystererts en coke ('n koolstofryke stof wat lei tot steenkool verhit word in die afwesigheid van lug) in 'n oond, en dan die grootste deel van die koolstof verwyder deur suurstof in die vloeistof te blaas. Die gesmelte staal word dan in groot, dikwandige ystervorms gegiet, waar dit afkoel.
2. Om plat produkte soos plate en velle, of lang produkte soos stawe en stawe te vorm, word die blokke tussen groot rollers gevorm onder geweldige druk.
3. Om 'n blom te produseer, word die ingot deur 'n paar gegroefde staalrollers wat opgestapel is, deurgegee. Hierdie soorte rollers word 'twee-hoë meulens' genoem. In sommige gevalle word drie rollers gebruik. Die rollers is so gemonteer dat hul groewe saamval, en hulle beweeg in teenoorgestelde rigtings. Hierdie aksie veroorsaak dat die staal gedruk word en in dunner, langer stukke gestrek word. As die rollers deur die menslike operateur omgekeer word, word die staal teruggetrek deur dit dunner en langer te maak. Hierdie proses word herhaal totdat die staal die gewenste vorm bereik. Tydens hierdie proses draai masjiene genaamd manipuleerders die staal sodat elke kant eweredig verwerk word.
4. blokke kan ook in blaaie opgerol word in 'n proses wat soortgelyk is aan die blommakingsproses. Die staal word deur 'n paar gestapelde rollers deurgegee wat dit rek. Daar is egter ook rollers aan die kant gemonteer om die breedte van die plate te beheer. As die staal die gewenste vorm verkry, word die ongelyke ente afgesny en word die blaaie of blomme in korter stukke gesny.
5. Blomme word tipies verder verwerk voordat dit in pype gemaak word. Blomme word in billets omgeskakel deur dit deur meer roltoestelle te plaas wat hulle langer en nouer maak. Die billets word gesny deur toestelle wat bekend staan as vlieënde skeerders. Dit is 'n paar gesinchroniseerde skeerders wat saam met die bewegende billet hardloop en dit sny. Dit laat doeltreffende snitte toe sonder om die vervaardigingsproses te stop. Hierdie billets is opgestapel en sal uiteindelik naatlose pyp word.
6. plate word ook herbewerk. Om hulle smeebaar te maak, word hulle eers 1,204 ° C verhit. Dit veroorsaak dat 'n oksiedbedekking op die oppervlak van die plaat vorm. Hierdie deklaag is afgebreek met 'n skaalbreker en 'n hoë drukwaterbespuiting. Die blaaie word dan deur 'n reeks rollers op 'n warm meule gestuur en in dun smal stroke staal genoem Skelp. Hierdie meule kan so lank as 'n halfmyl wees. As die plate deur die rollers gaan, word hulle dunner en langer. In die loop van ongeveer drie minute kan 'n enkele plaat omgeskakel word van 'n stuk staal van 6 in (15,2 cm) na 'n dun staallint wat 'n kwart myl lank kan wees.
7. Na die strek word die staal ingeleg. Hierdie proses behels die bestuur van 'n reeks tenks wat swaelsuur bevat om die metaal skoon te maak. Om te eindig, word dit met koue en warm water afgespoel, gedroog en dan op groot spoele opgerol en verpak vir vervoer na 'n pypmakery.
8. Beide Skelp en Billets word gebruik om pype te maak. Skelp word in gelaste pyp gemaak. Dit word eers op 'n ontspannende masjien geplaas. Aangesien die spoel van staal los is, word dit verhit. Die staal word dan deur 'n reeks gegroefde rollers deurgegee. As dit verbygaan, veroorsaak die rollers die rande van die skulp om saam te krul. Dit vorm 'n onbelaste pyp.
9. Die staal volg volgende deur sweiselektrodes. Hierdie toestelle verseël die twee ente van die pyp saam. Die gelaste naat word dan deur 'n hoëdrukrol beweeg wat help om 'n stywe sweislas te skep. Die pyp word dan tot 'n gewenste lengte gesny en opgestapel vir verdere verwerking. Sweisstaalpyp is 'n deurlopende proses en afhangende van die grootte van die pyp, kan dit so vinnig as 335,3 m per minuut gemaak word.
10. As die naatlose pyp nodig is, word vierkantige billets vir produksie gebruik. Dit word verhit en gevorm om 'n silindervorm te vorm, ook 'n ronde genoem. Die rondte word dan in 'n oond gesit waar dit witwarm verhit is. Die verhitte ronde word dan met groot druk gerol. Hierdie hoë drukrol veroorsaak dat die billet uitsteek en 'n gat in die middel vorm. Aangesien hierdie gat onreëlmatig gevorm is, word 'n koeëlvormige piercerpunt deur die middel van die billet gedruk terwyl dit gerol word. Na die piercing -stadium kan die pyp steeds van onreëlmatige dikte en vorm wees. Om dit reg te stel, word dit deur 'n ander reeks rolmeulens deurgegee. Finale verwerking
11. Nadat een van die soorte pyp gemaak is, kan dit deur 'n reguitmasjien gesit word. Hulle kan ook met gewrigte toegerus wees, sodat twee of meer stukke pyp verbind kan word. Die mees algemene tipe gewrig vir pype met kleiner diameters is draad - sterk groewe wat aan die einde van die pyp gesny word. Die pype word ook deur 'n meetmasjien gestuur. Hierdie inligting saam met ander gehaltebeheerdata word outomaties op die pyp gestencileer. Die pyp word dan met 'n ligte deklaag van beskermende olie gespuit. Die meeste pyp word tipies behandel om te voorkom dat dit roes. Dit word gedoen deur dit te galvaniseer of 'n deklaag van sink te gee. Afhangend van die gebruik van die pyp, kan ander verf of bedekkings gebruik word.
Kwaliteitskontrole
'N Verskeidenheid maatreëls word getref om te verseker dat die voltooide staalpyp aan die spesifikasies voldoen. X-straalmeters word byvoorbeeld gebruik om die dikte van die staal te reguleer. Die meters werk deur twee X -strale te gebruik. Een straal is gerig op 'n staal van bekende dikte. Die ander is gerig op die verbygaande staal op die produksielyn. As daar enige afwyking tussen die twee strale is, sal die meter outomaties 'n grootte van die rollers aktiveer om te vergoed.
Aan die einde van die proses word pype ook geïnspekteer vir defekte. Een metode om 'n pyp te toets, is deur 'n spesiale masjien te gebruik. Hierdie masjien vul die pyp met water en verhoog dan die druk om te sien of dit geld. Defekte pype word teruggestuur vir skroot.